2023年分子结构与性质精品讲义1.pdf

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1、 分子结构与性质教案 Lt D 2 第二章 分子结构与性质 第一节 共价键【学习目标】1、了解共价键的形成过程。2、知道共价键的主要类型 键和 键。3、能用键参数键能、键长、键角说明简单分子的某些性质 4、知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用【学习重点】1、键和 键的特征和性质 2、用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。【学习难点】1、键和 键的特征；2、键角【教学过程】复习引入：1.NaCl、HCl的形成过程 2.离子键：阴阳离子间的相互作用。3.共价键：原子间通过共用电子对形成的相互作用。4.使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。一、共价键 1、定义：原子间通过共用

2、电子对形成的相互作用。2、练习：用电子式表示 H2、HCl、Cl2的形成过程 H2 HCl Cl2 思考：为什么 H2、Cl2 是双原子分子，而稀有气体是单原子分子？3、形成共价键的条件：两原子都有单电子 讨论 第一组答复：按共价键的共用电子对理论，是否有 H3、H2Cl、Cl3的分子存在？4、共价键的特性：饱和性 对于主族元素而言，内层电子一般都成对，单电子在最外层。如：H 1s1、Cl 1s22s22p63s23p5 H、Cl 最外层各缺一个电子，于是两原子各拿一电子形成一对共用电子对共用，由于 Cl 吸引电子对能力稍强，电子对 3 偏向 Cl并非完全占有，Cl 略带局部负电荷，H略带局部

3、正电荷。讨论第二组答复：共用电子对中 H、Cl 的两单电子自旋方向是相同还是相反？设问：前面学习了电子云和轨道理论，对于 HCl中 H、Cl 原子形成共价键时，电子云如何重叠？例：H2的形成 1s1 相互靠拢 1s1 电子云相互重叠 形成 H2分子的共价键 H-H 由此可见，共价键可看成是电子云重叠的结果。电子云重叠程度越大，那么形成的共价键越牢固。H2里的共价键称为 键。形成 键的电子称为 电子。5、共价键的种类 1 键：以“头碰头重叠形式 a、特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。讲：H2分子里的 键是由两个 s 电子重叠形成的，可称

4、为 S-S键。以下图为 HCl、Cl2中电子云重叠：未成对电子的电子云相互靠拢 电子云相互重叠 形成的共价单键的电子云图像 未成对电子的电子云相互靠拢 电子云相互重叠 形成的共价 单键的电子 云图像 HCl分子里的 键是由 H的一个 s 电子和 Cl 的一个 P电子重叠形成的，可称为 S-P 键。4 Cl2分子里的 键是由 Cl 的两个 P电子重叠形成的，可称为 P-P 键。b、种类：S-S 键 S-P 键 P-P 键 思考第三组答复：N2中两个 N电子云如何重叠？结论：P 电子和 P 电子除能形成 键外，还能形成 键,形成 键的电子称为 电子。2 键以“肩并肩重叠形式 两个原子相互接近 电子

5、云重叠 键的电子 云 a特征：每个 键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。由此可见，共价键还具有方向性。6、共价键的特性二：方向性 离子键没有饱和性和方向性。小结：键和 键比拟 键 键 重叠方式 头碰头 肩并肩 强度 强度较大 不如 键牢固 成键电子 S-S S-P P-P P-P 键、键总称价键轨道，是分子结构的价键理论中最根本的组成局部。分析：哪些共价键是 键，哪些共价键是 键？一般规律是：共价单键是 键；共价双键中有一个是 键，另一个是 键，共价叁键中含一个 键和两个 键。练习：乙烷、乙烯和乙炔分

6、子中的共价键分别由几个 键和几个 键组成？学生完成教材 P30科学与探究 3，并答复 【稳固练习】5 1、以下关于化学键的说法不正确的选项是 A化学键是一种作用力 B化学键可以是原子间作用力，也可以是离子间作用力 C化学键存在于分子内部 D 化学键存在于分子之间 2、以下物质中，属于共价化合物的是 AI2 BBaCl2 CH2SO4 DNaOH 3、对 键的认识不正确的选项是 A 键不属于共价键，是另一种化学键 BS-S 键与 S-P 键的对称性相同 C分子中含有共价键，那么至少含有一个 键 D含有 键的化合物与只含 键的化合物的化学性质不同 5、乙烯分子中 C-C之间有 1 个 键，1 个

7、键。乙烯易发生加成反响是因为分子中 C-C之间的一个 键易断裂。过渡：不同原子间的价键轨道，其强度、性质等也有所不同，如何比拟？二、键参数 在第一章中讨论过电离能，我们知道，原子失去电子要吸收能量。反过来，原子吸引电子，要放出能量。因此，原子形成共价键相互结合，放出能量，由此形成了键能的概念。、键能 1概念：气态基态原子形成mol 化学键所释放出的最低能量。2单位：kJmol，取正值。阅读：课本 30 页，表 2-1 思考：键能大小与键的强度的关系？键能化学反响的能量变化的关系？3意义：键能越大，形成化学键放出的能量越大，化学键越稳定，越不容易被打断。思考与交流第四组答复：课本 32 页 1、

8、2 2、键长 1概念：形成共价键的两原子间的核间距。相同原子的共价键键长的一半称为共价半径 2单位：pmpm10-12m 3意义：键长越短，往往键能越大，共价键越牢固，形成的物质越稳定。6 小结：键能、键长都可以用来衡量共价键的稳定性。设问：多原子分子的形状如何？这就涉及到多原子分子中两共价键之间的夹角的问题。3、键角：多原子分子中的两个共价键之间的夹角，是描述分子立体结构的重要参数。例如：CO2 结构为，键角为 180，为直线形分子。H2O 键角 105 形 CH4 键角 10928 正四面体 总结：键能、键长决定了共价键的稳定性；键长、键角决定了分子的空间构型。三、等电子原理阅读课本 32

9、 页表 23、等电子原理：原子总数相同，价电子总数也相同的微粒。2、等电子体：原子总数相同，价电子总数也相同的微粒。如：CO和 N2，CH4和 NH4+【稳固练习】1、能够用键能解释的是 A 氮气的化学性质比氧气稳定 常温常压下，溴呈液体，碘为固体 稀有气体一般很难发生化学反响 硝酸易挥发，硫酸难挥发 2、与 NO3-互为等电子体的是 AB SO3 BF3 CH4 NO2 3、根据等电子原理，以下分子或离子与 SO42-有相似结构的是 B APCl5 BCCl4 CNF3 DN2 4、以下分子中键角最大的是 D ACH4 BNH3 CH2O DCO2 【板书设计】第一节 共价键 一、共价键 二、键参数 三、等电子体【作业布置】1.教材 P34习题 7 2.课时导学案上相关习题